首页 / 专利库 / 成型和铸造 / 吹塑模具 / 吹塑模具底部定心的吹塑机

吹塑模具底部定心的吹塑机

阅读:45发布:2020-05-13

专利汇可以提供吹塑模具底部定心的吹塑机专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种用于将塑料预制件(10)成形为塑料容器(10a)的设备(1),具有吹塑装置(4)以及用于 支撑 吹塑装置(4)的 吹塑模具 载体装置(6);所述吹塑装置(4)具有相对彼此可移动的第一吹塑模具部件(4a)、第二吹塑模具部件(4b)以及底部部件(4c);所述吹塑模具载体装置(6)具有第一载体部件(6a)和第二载体部件(6b);其中,所述设备还具有用于支撑所述底部部件(4c)的第三载体部件(6c);所述设备具有 定心 机构(40),以将所述底部部件(4c)至少一段时间相对于所述吹塑模具部件(4a,4b)定心;所述定心机构(40)具有突出形式的第一接合元件(42),所述接合元件(42)相对凹槽形式的第二接合元件(44)可移动;所述凹槽(44)和所述突出(52)的设计使得在供给运动过程中,所述突出(42)能接合在所述凹槽(44)内;在成形过程中的至少一段时间内,所述接合元件(42,44)通过第一 接触 面(F)彼此接触。根据本 发明 ,所述接合元件(42,44)设置成使得,在所述吹塑装置(4)的闭合运动过程中的至少一段时间内,所述接合元件(42,44)沿所述接触面(F)不会发生彼此接触。,下面是吹塑模具底部定心的吹塑机专利的具体信息内容。

1.一种用于将塑料预制件(10)成形为塑料容器(10a)的设备(1),具有吹塑装置(4)以及用于支撑吹塑装置(4)的吹塑模具载体装置(6);所述吹塑装置(4)内部形成有空腔(7),且所述塑料预制件(10)在所述空腔(7)内能膨胀形成塑料容器(10a);其中,所述吹塑装置(4)具有相对彼此可移动的第一吹塑模具部件(4a)、第二吹塑模具部件(4b)以及底部部件(4c),以打开或闭合所述吹塑装置(4);其中所述吹塑模具载体装置(6)具有用于支撑第一吹塑模具部件(4a)的第一载体部件(6a),以及用于支撑第二吹塑模具部件(4b)的第二载体部件(6b);其中,所述设备还具有用于支撑所述底部部件(4c)的第三载体部件(6c);所述设备具有定心机构(40),以将所述底部部件(4c)至少一段时间相对于吹塑模具部件(4a,4b)定心;其中,所述定心机构(40)具有突出形式的第一接合元件(42),所述第一接合元件(42)相对凹槽形式的第二接合元件(44)可移动;接合元件(42,44)中的一个设置在第三载体部件(6c)上;其中,所述凹槽(44)和所述突出(52)进一步设计成使得,在进给运动过程中,所述突出(42)能接合在所述凹槽(44)内;其中,在成形过程中的至少一段时间内,所述接合元件(42,44)通过第一接触面(F)彼此接触;其中,所述底部部件(4c)通过所述接触在所述塑料预制件(10)的纵向方向(L)上受到支撑;其特征在于,在闭合过程中将突出(42)引入至凹槽(44)内,并由此使得至少沿突出(42)和凹槽(44)的接触面(F)上没有发生接触;在所述成形过程中,至少一个所述吹塑模具部件(4a,4b)和所述底部部件(4c)之间存在模具间隙(S);其中所述模具间隙(S)沿垂直于所述塑料预制件的纵向方向(L)横向延伸。
2.根据权利要求1所述的设备(1),其特征在于,与在成形过程中相比,所述底部部件在所述吹塑装置的闭合运动过程中的至少一段时间内设置成更靠近所述吹塑模具部件(4a,
4b)。
3.根据前述权利要求中任一项所述的设备(1),其特征在于,所述设备(1)具有驱动装置,以将一个接合元件相对于另一接合元件在所述塑料预制件(10)的纵向方向(L)上移动。
4.根据权利要求3所述的设备(1),其特征在于,所述驱动装置具有导向凸轮,所述导向凸轮固定设置。
5.根据权利要求1所述的设备(1),其特征在于,在所述吹塑装置(4)的闭合状态下,所述接合元件(42,44)之间的接触面(F)以大体上平的方向延伸。
6.根据权利要求1所述的设备(1),其特征在于,所述接合元件(42,44)的接合区域相对于所述塑料预制件的纵向方向(L)沿外周延伸;其中所述外周角小于150°。
7.根据权利要求1所述的设备(1),其特征在于,所述模具间隙(S)宽度大于0.1mm。
8.根据权利要求7所述的设备(1),其特征在于,所述模具间隙(S)宽度大于0.2mm。
9.一种用于将塑料预制件(10)成形为塑料容器(10a)的方法,其中,所述塑料预制件引入至吹塑装置(4)内,并在所述吹塑装置(4)内通过可流动介质的作用成形为塑料容器(10a);其中,所述吹塑装置(4)具有至少一个第一吹塑模具部件(4a)、一个第二吹塑模具部件(4b)以及底部部件(4c);所述第一吹塑模具部件(4a)、第二吹塑模具部件(4b)以及底部部件(4c)的内部共同形成空腔(7);所述塑料预制件(10)在所述空腔(7)内成形为塑料容器;其中,吹塑模具部件(4a,4b)设置在载体部件(6a,6b)上,并且所述吹塑模具部件(4a,
4b)一个接一个地推进以用于吹塑装置的闭合过程;其中,所述底部部件(4c)还相对于所述吹塑模具部件(4a,4b)定心;为实现所述定心过程,突出形式的第一接合元件(42)相对于凹槽形式的第二接合元件(44)移动;且接合元件中的一个设置在用于支撑底部部件(4c)的第三载体部件(6c)上;其中,所述凹槽(44)和所述突出(42)进一步设计成使得在进给运动过程中,所述突出(42)接合于所述凹槽(44)内;其中,在成形过程中的至少一段时间内,所述接合元件(42,44)通过第一接触面(F)相接触,且所述底部部件(4c)通过所述接触在所述塑料预制件(10)的纵向方向上受到支撑;其特征在于,在闭合过程中将突出(42)引入至凹槽(44)内,并由此使得至少沿突出(42)和凹槽(44)的接触面(F)上没有发生接触。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,在所述吹塑装置的闭合过程开始后,以及在所述吹塑装置的打开过程开始前的至少一段时间内,所述底部部件(4c)和所述吹塑模具部件(4a,4b)之间的距离增加。
11.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,在所述吹塑装置闭合过程开始后,以及在所述吹塑装置的打开过程开始前,所述接合元件(42,44)在待膨胀的所述塑料预制件的纵向方向上相对彼此移动。

说明书全文

吹塑模具底部定心的吹塑机

技术领域

[0001] 本发明涉及一种用于将塑料预制件成形为塑料容器的设备及方法。该塑料容器例如尤其但并不仅仅局限于塑料瓶子。

背景技术

[0002] 这种设备和方法在现有技术中早已为人所知。在这个例子中,通常对塑料预制件进行加热,随后将塑料预制件引入至吹塑模具中。塑料预制件在该吹塑模具中通过压缩空气的作用成形,以形成塑料瓶子。
[0003] 在这个例子中,这些吹塑模具通常由多个组成部件形成,例如由侧部部件和底部部件形成;其中侧部部件和底部部件共同限定空腔的边界(bound)。塑料预制件在该空腔内成形。在这个例子中,为了使塑料预制件膨胀,在瓶子内通常需要相当大的内压。在塑料容器的成形过程中,为了实现瓶子内部的内压力,高达50kN的非常高的压力也将出现。其中,上述非常高的压力作用在底模(base mould)上,并在轴向方向(以下也提及为塑料预制件的纵向方向)将该底模按压离开(press away)。
[0004] 为了吸收这些力,正向互补(positively)的紧定心件(centring piece)插设在吹塑装置的底模或底部部件以及(移动的)侧部部件之间;其中该锁紧定心件具有棱柱形轮廓。供力传递的接触面由此倾斜设置(设置成棱柱形)。由于模具载体的闭合与打开,这些接触面一个接合在另一个内,并由于上述倾斜使得底部部件可主动地向前拉动。
[0005] 然而,由于发生在吹塑模具的打开和闭合过程中的倾斜运动,使之将会产生微小的磨损。该微小的磨损可通过循环的润滑剂来防止。最近几年中,然而,已经尝试使得这种吹塑机卫生,或可选地甚至使得该吹塑机无菌。
[0006] 可能的方法在于使用自动润滑的塑料生产互补的部件。然而,此外,由于使用自动润滑的塑料,使得所产生的磨损并不会完全消除。而且,在倾斜面之间的上述接触将会产生细微的接触噪音。
[0007] 此外,在任意情况下倾斜的面,尤其为圆形(in the rounding)的面正确配合的产品复杂且昂贵。

发明内容

[0008] 因此,本发明的目的在于降低这种吹塑机对磨损的敏感性(susceptibility)。此外,也降低这种吹塑机的生产成本。这些目的通过根据独立权利要求的主题来获得。优选实施例和其他改进形成从属权利要求的主要内容。
[0009] 根据本发明的用于将塑料预制件成形为塑料容器的设备具有吹塑装置。所述吹塑装置内部形成有空腔,且所述塑料预制件在所述空腔内能膨胀形成塑料容器,尤其是塑料瓶子。在本例中,所述吹塑装置具有相对彼此可移动的第一吹塑模具部件(尤其是第一侧部部件)、第二吹塑模具部件(尤其是第二侧部部件)以及底部部件,以打开或闭合所述吹塑装置。此外,还设置有用于支撑吹塑装置的吹塑模具载体装置。其中,所述吹塑模具载体装置具有用于支撑第一吹塑模具部件的第一载体部件,以及用于支撑第二吹塑模具部件的第二载体部件。此外,所述设备还具有用于支撑所述底部部件的第三载体部件。所述设备还具有定心机构,以将所述底部部件至少相对于所述吹塑模具部件定心。
[0010] 在本例中,所述定心机构具有突出形式的第一接合元件。所述接合元件相对凹槽形式的第二接合元件可移动。所述接合元件中的一个设置在第三载体部件上。此外,所述凹槽和所述突出的设计使得在进给运动过程中,所述突出能接合在所述凹槽内。此外,所述接合元件在至少一段时间内(at least for a time)通过第一接触面彼此接触,以使所述底部部件通过所述接触在所述塑料预制件的纵向方向上受到支撑。
[0011] 根据本发明,所述接合元件设置成使得,在所述吹塑装置的闭合运动过程中的至少一段时间内,所述接合元件沿所述接触面不会发生彼此接触。
[0012] 在现有技术中提出,仅在吹塑模具的侧部部件的进给运动过程中,也应当在所述另外两个吹塑模具部件的方向上通过上述倾斜面对底部部件施加压力。与之相反,在本发明中此时提出,尤其甚至在打开和闭合运动过程中,倾斜面之间的这种接触不应当发生。通过这种方式,可以减小上述的磨损。
[0013] 在优选实施例的例子中,凹槽形成在底部部件的载体上;而另一方面,突出则接合在所述凹槽内。然而,相反地,所述突出也可以形成在底部部件上,且所述凹槽可以为对应互补的接合元件。尽管凹槽优选地理解为在相互成直,或相互之间的夹角非0°延伸的至少三个方向上包围所述突出的凹槽,然而,该凹槽也可以为台阶状结构。在该例中,所述突出例如支撑在所述凹槽的台阶部分上。
[0014] 在另一优选实施例的例子中,所述设备具有拉伸杆,且所述拉伸杆可插入所述塑料预制件内。在本例中,所述拉伸杆尤其用于在所述塑料预制件的纵向方向上拉伸所述塑料预制件。
[0015] 在另一优选实施例的例子中,所述设备也具有加压装置,用于在膨胀过程中将气体介质,尤其是吹塑空气作用于塑料预制件上。
[0016] 在另一优选实施例的例子中,所述设备也具有进给装置,所述进给装置用于向两个吹塑模具部件进给底部部件。
[0017] 此外也提供了运动装置,该运动装置使所述接合元件彼此相向进给,尤其是将所述突出插入所述凹槽内。在本例中,这些接合元件可以设置在吹塑模具载体的侧部部件上,并与所述侧部部件一起移动。然而,上述的接合元件也可以相对于所述吹塑模具载体部件可移动。通过这种方式,使得所述接合元件也能够执行所述底部部件向所述吹塑装置的侧向部件的主动进给。如上所述,优选地,所述接合元件也可以用作定心元件。为此,优选地提供了两个接合元件。所述接合元件从两个不同侧,尤其是从两个相反侧引入至所述凹槽或所述底部部件的载体。优选地,所述突出的设计使得所述突出相对于所述凹槽之间具有预设的间隙。这意味着,优选地,所述突出能够移动特定角度至所述凹槽内部,特别是在所述塑料预制件的纵向方向上移动至所述凹槽内。
[0018] 优选地,所述接合元件设置和/或设计成使得,在整个闭合运动过程中,并优选地在打开运动过程中,在所述接合元件之间不发生接触;并尤其沿上述第一接触面不发生接触。关于该方法,仅在闭合过程发生后,才进行两个接合元件相对彼此的进给(尤其为了形成接触面)。
[0019] 与现有技术相反,所述底部部件或底模不再通过连接于模具半部(halve)或侧部部件上的圆锥形定心件(centring)来进行提升,而是通过另一驱动构件使得所述底部部件或底模的位置升高。其中所述另一驱动构件例如是滚轮或凸轮。由于所述底部部件位置的主动升高,使得在打开和闭合运动中优选地在这些元件之间不发生接触。在本例中,在打开和/或闭合运动过程中,这两个元件之间的距离优选为0.01mm到1mm之间,优选为0.02mm到0.8mm之间,优选为0.05到0.5mm之间,并特别优选为约0.1mm。已经发现,该距离特别有利,以在一方面在工作操作中可靠地防止接触,而在另一方面不允许底部部件和接合元件之间产生过大的间隙。
[0020] 在本例中,彼此相互配合的表面平或平面设置。在所述模具载体或吹塑模具载体装置打开或闭合后,优选地将再次使用所述底部部件或底部定心件。通过这种方式使得接合元件之间的间隙闭合。
[0021] 如果所述设备具有中心底部凸轮,则由于所述底部凸轮随后不再与这种进给元件相接合,因此上述间隙封闭并不构成问题。由于底部驱动与模具载体运动的耦合,因此,上述下凸轮滚子优选地可以可移动地安装,以便于甚至在吹塑压力发生时能让道(give away)。
[0022] 优选地,在所述吹塑装置完全闭合以及所述吹塑装置的打开运动开始之间的至少一段时间内,所述接合元件相对彼此移动,特别是在所述塑料预制件的纵向方向上相对彼此可移动。
[0023] 因此,优选地,所述定心装置也可以吸收从所述容器内部的内压力所产生的力,并将该力转移,尤其是转移至其他部件例如是模具壳、载模壳、模具载体或固定在模具载体半部上的其他部件。然而,此外,如上所述,在所述吹塑模具载体部件或吹塑装置的闭合运动过程中,该底部定心件定位成使得,直到所述闭合运动结束或所述打开运动开始时,所述底部定心件与上述的部件或者匹配元件之间没有接触。
[0024] 换言之,优选地,所述接合元件之间的模具间隙在闭合运动过程中比在吹塑过程中的模具间隙更大。
[0025] 在另一优选实施例的例子中,所述成形装置设置在可移动载体上,并尤其设置在可旋转载体上或设置在吹塑轮上。
[0026] 优选地,所述设备也具有洁净室。所述塑料预制件在所述洁净室内膨胀以成形为塑料容器。由于某种洁净室省去了润滑剂(其中润滑剂总体上将会对洁净室产生险,或对保持洁净室无菌产生风险),因此本发明尤其适用于应用这种洁净室。优选地,多个上述的成形装置设置在上述的可旋转载体上。
[0027] 在另一优选实施例的例子中,所述洁净室具有多个限定所述洁净室边界的壁。优选地,在本例中,这些壁中的至少两个相对彼此可移动。优选地,所述壁中的一个相对另一壁可旋转,即尤其是相对所述吹塑轮的旋转轴可旋转。
[0028] 在另一优选实施例的例子中设有密封装置,用于将洁净室或灭菌室与(非灭菌)环境密封隔离。
[0029] 在另一优选实施例的例子中,所述密封装置为气封装置和/或所谓的调压室。
[0030] 在另一优选实施例的例子中,与在实际的成形过程中相比,所述底部部件在所述吹塑装置的闭合运动过程中的至少一段时间内设置成更靠近所述侧部部件(即第一和第二吹塑装置)。这意味着,所述吹塑模具首先闭合,随后所述吹塑模具的底部部件压靠在所述定心件或所述定心件的突出上。通常,与在成形过程中相比,在打开和/或闭合过程中的所述底部部件由此优选地位于更高位置。
[0031] 优选地,与在成形过程中相比,所述底部部件在整个闭合运动过程中更靠近所述侧部部件或所述吹塑模具部件。优选地,如上所述,所述底部部件仅在闭合过程后从所述侧部部件中(轻微地)移出。
[0032] 优选地,所述吹塑装置的所述底部部件与所述侧部部件或上述的吹塑模具部件之间(尤其甚至在吹塑过程中)的距离为0.01mm到1mm之间,优选为0.02mm到0.8mm之间,优选为0.05mm到0.5mm之间,并特别优选为约0.1mm。通过这种方式,优选地,与在吹塑过程中相比,所述侧部部件和所述底部部件之间的模具间隙在所述闭合运动过程的至少一段时间内更小。
[0033] 在另一优选实施例的例子中,所述设备具有驱动装置,以将一个接合元件相对于另一接合元件在所述塑料预制件的纵向方向上移动。如上所述,优选地,所述驱动装置用于移动所述底部部件,尤其是在所述塑料预制件的纵向方向上移动所述底部部件。
[0034] 在另一优选实施例的例子中,所述驱动装置具有导向凸轮,且所述导向凸轮固定设置。然而,也可以采用电驱动器、电磁驱动器、液压驱动器或气动驱动器。
[0035] 在另一优选实施例的例子中,在所述吹塑装置处于闭合状态下,接触面或模具间隙在接合元件之间沿大体上水平的方向延伸。这意味着,上述接触面优选地在水平面上延伸。通过这种方式,由于该模具间隙不会受到打开运动或闭合运动的影响,因此模具间隙可以保持非常小。在本例中,“大体上水平”理解为该接触面的平面偏离水平面的角度小于10°,优选地小于5°,特别优选地小于3°,并优选地小于2°,优选地小于1°。精确水平定位的存在是有利的。
[0036] 通过这种方式,所述底部定心件和所述底部定心件的匹配部件优选地设置成使得,吸收力的轮廓大体上水平。
[0037] 优选地,所述接合元件的接合区域相对于所述塑料预制件的纵向方向沿外周角延伸;其中所述外周角小于150°。优选地,所述外周角小于120°,特别优选地小于100°。换言之,覆盖角度的角度小于150°;其中,底部定心件在该覆盖角度的区域内与各自的匹配部件相接触。
[0038] 在另一优选实施例的例子中,接合元件(即底部定心件和匹配部件)的互补截面轮廓设计成使得,在所述容器的内压力作用时,朝向吸收力的表面的那些区域与各自互补的匹配部件之间设有间距。这意味着,如上所述,截面轮廓相对彼此具有间隙。
[0039] 在另一优选实施例的例子中,最迟在所述容器的内压力开始作用在所述底部部件上时,所述驱动器启动(active)。其中,所述驱动器用于移动或驱动所述底部部件,或主动地降低所述底部部件,以实现所述接合元件之间的相互抵靠。优选地,最迟在所述吹塑模具载体部件开始打开前,上述驱动器不再启动。其中,所述驱动器用于移动或驱动所述底部部件,或提升底模。优选地,在所述吹塑过程中,或当瓶子内的内压力作用时,用于移动底模的所述驱动装置并非与所述底部部件的载体或底部部件相耦合。
[0040] 在另一优选实施例的例子中,当所述容器内的内压力作用在所述吹塑装置的底部部件上时,所述驱动装置可以在上升位置支撑所述底部部件。在本例中,然而,优选地设置有元件;这些元件安置在所述底部部件和所述驱动装置之间的载重链上,并通过所述容器内部的内压力的作用以预设的方式变形。通过这种方式,使得底部部件可倚靠在各自的力传递构件的接合元件或匹配部件上。
[0041] 优选地,在所述成形过程中,至少一个侧部部件和底部部件之间存在模具间隙;其中所述模具间隙沿垂直于所述塑料预制件的纵向方向横向延伸。
[0042] 本发明进一步涉及一种用于将塑料预制件成形为塑料容器,尤其成形为塑料瓶子的方法。在本例中,所述塑料预制件引入至吹塑装置内,并在所述吹塑装置内通过可流动介质,尤其是气体介质的作用成形为塑料容器。在本例中,所述吹塑装置具有至少一个第一吹塑模具部件、一个第二吹塑模具部件(尤其是两个侧部部件)以及底部部件。所述第一吹塑模具部件、第二吹塑模具部件以及底部部件的内部共同形成空腔。所述塑料预制件在所述空腔内成形为塑料容器。
[0043] 此外,所述吹塑模具部件设置在载体部件上,并且所述吹塑模具部件一个接一个地推进以用于吹塑装置的闭合过程。在本例中,所述底部部件进一步相对于所述吹塑模具部件定心。为实现所述定心过程,突出形式的第一接合元件相对于凹槽形式的第二接合元件移动。且所述接合元件中的一个设置在用于支撑底部部件的第三载体部件上。此外,所述凹槽和所述突出进一步设计成使得在进给运动过程中,所述突出接合于所述凹槽内。其中,在成形过程中的至少一段时间内,所述接合元件通过第一接触面相接触,且所述底部部件通过所述接触在所述塑料预制件的纵向方向上受到支撑。
[0044] 根据本发明,在所述吹塑装置的闭合运动和/或所述吹塑装置的打开运动过程中的至少一段时间内,所述接合元件沿所述接触面不发生接触。优选地,在所述闭合运动过程中,或不管怎样直到所述闭合运动的结束时,所述接合元件均不会沿所述接触面发生彼此接触。
[0045] 优选地,在所述吹塑装置的闭合运动和/或所述吹塑装置的打开运动过程中的至少一段时间内,所述接合元件不会彼此相互接触。
[0046] 因此,关于上述方法也提出,在闭合运动过程中,并优选地也在打开运动过程中,可以防止所述接合元件的接触,以及由所述接合元件的接触而产生的磨损。
[0047] 在另一优选实施例的例子中,在所述吹塑装置的闭合过程开始后,以及在所述吹塑装置的打开过程开始前的至少一段时间内,所述底部部件和所述吹塑模具部件之间的距离增加。这意味着,在前述的成形过程中的至少一段时间内,所述距离大于在打开过程和/或闭合过程中的距离。通过这种方式,如上所述,在所述吹塑过程中,所述底部部件和所述吹塑模具部件或侧部部件之间的模具间隙由此形成或增大。
[0048] 在另一优选实施例的例子中,在所述吹塑装置闭合过程开始后,以及在所述吹塑装置的打开过程开始前,所述接合元件在待膨胀的所述塑料预制件的纵向方向上相对彼此移动。附图说明
[0049] 其他优点以及实施例在附图中明显看出。附图中:
[0050] 图1是用于生产塑料容器的设备的结构示意图;
[0051] 图2是位于洁净室内的成形站的结构示意图;
[0052] 图3a和图3b为根据现有技术的吹塑装置的两个示意图;
[0053] 图4a和图4b为用于说明根据本发明的吹塑装置的两个示意图;以及[0054] 图5a-图5d为用于说明吹塑装置的闭合过程的四个示意图。
[0055] 标号清单
[0056] 2 运输轮
[0057] 4 吹塑装置
[0058] 4a,4b 侧部部件
[0059] 4c 底部部件
[0060] 5 拉伸杆
[0061] 6 载体装置
[0062] 6a,6b 载体部件
[0063] 6c 底部载体部件
[0064] 7 空腔
[0065] 8 吹塑站/成形站
[0066] 9 导向凸轮
[0067] 10 塑料预制件
[0068] 10a 容器
[0069] 11 从动装置(follower device)
[0070] 12 滑动件(slide)
[0071] 13 底部
[0072] 14 加压装置
[0073] 15 
[0074] 17 盖子
[0075] 18 另一壁
[0076] 19 侧壁
[0077] 20 洁净室
[0078] 21 用于滑动件的支撑构件
[0079] 22 供给装置
[0080] 23 支撑装置
[0081] 24 移出装置
[0082] 25 密封装置
[0083] 26 载体
[0084] 27 另一密封装置
[0085] 28 用于运载底模的载体
[0086] 29 支撑体
[0087] 30 加热装置
[0088] 31 加热元件
[0089] 32 灭菌装置
[0090] 34 运输装置
[0091] 36 传送单元
[0092] 37 运输轮
[0093] 40 定心机构(centring mechanism)
[0094] 42 突出
[0095] 42a,42b,42c 突出的表面
[0096] 44 凹槽
[0097] 44a,44b,44c 凹槽的表面
[0098] 48 进给体(feed body)
[0099] 50 用于生产塑料容器的设备
[0100] 55 灭菌装置
[0101] 66 定心环(centring ring)
[0102] 80 灌装装置
[0103] 82 传送单元
[0104] 84 运输单元
[0105] L 纵向方向
[0106] F 接触面
[0107] S 模具间隙
[0108] S1 突出42和凹槽44之间的间隙
[0109] S2和S3其他间隙
[0110] P1 向下的压力

具体实施方式

[0111] 图1是用于生产塑料容器的设备的概略示意图。该设备50具有加热装置30,塑料预制件10在该加热装置30内加热。在本例中,这些塑料预制件10通过运输装置34运输经过该加热装置30,并通过本例中的多个加热元件31进行加热。其中,运输装置34在本例中例如是循环链。紧跟该加热装置30的是传送单元36,该传送单元36将塑料预制件10传送至灭菌装置32。该灭菌装置32在本例中同样地具有运输轮37。灭菌元件可以设置在该运输轮37上,或者甚至是固定设置。在该区域内,可以通过过化氢气体进行灭菌,或者甚至可以通过例如电磁辐射进行灭菌。特别地,所述塑料预制件的内部灭菌在该区域内进行。
[0112] 标号20整体上指定洁净室。该洁净室的外边界在本例中通过虚线L1来显示。在另一优选实施例中,该洁净室20不仅设置在运输轮2和灌装装置80的区域内,而且如果可能还起始于加热装置30、灭菌装置32、塑料预制件供给和/或塑料预制件生产的区域内。将会注意的是,该洁净室20起始于灭菌装置32的区域内。在本例中,在该区域内可以设置闸装置(sluice device),以将塑料预制件引入洁净室20内,而不会有太多的气体流入洁净室内并由此丢失(lost)。
[0113] 如虚线L1所示,该洁净室适配于设备单个部件的外部形状。通过这种方式可以减小洁净室的体积。
[0114] 标号1整体指定成形装置。在该成形装置内,多个吹塑站或成形站8分别地设置于运输轮2上。在本例中仅示出了一个这些吹塑站8。塑料预制件10通过这些吹塑站8膨胀为容器10a。尽管在此处并未详细地示出,然而运输装置的整体区域并非位于洁净室20内部。洁净室20或隔离器分别实施为微型隔离器。该微型隔离器可以说是整体位于设备的内部。通过这种方式,使得洁净室至少在成形装置1的区域内可以设计为通道的形式。
[0115] 标号22指的是供给装置,用于将塑料预制件传送至成形装置1。而标号24指的是移出装置,用于将所生产的塑料容器10a从成形装置1中移出。将会注意的是,在供给装置22和移出装置24的区域内,洁净室20在任意情况下均具有用于接收这些装置22和24的凹槽。通过这种方式,可以以特别优选的方式实现将塑料预制件10传送至成形装置1,并将塑料容器10a从成形装置1中获得(taking-on)。
[0116] 膨胀后的塑料容器通过传送单元82传送至灌装装置80,且这些塑料容器通过另一运输单元84从该灌装装置80中移出。在本例中,灌装装置80也位于上述的洁净室20内。此外,在灌装装置80的例子中,具有例如用于饮料的存储器的整个灌装装置80也可以不完全设置在洁净室20内;在本例中也可以是仅有容器实际运输的那些区域完全位于洁净室20内。在这方面上,灌装装置也可以以类似于设备1的方式进行设计;其中该设备1用于塑料预制件10的成形。
[0117] 如上所述,在设备1的区域内,洁净室20减小为尽可能小的区域,即大体上减小至吹塑站8本身的区域。由于洁净室20的这种紧凑的设计,使之在任意情况下可以更简单且更快捷地生产洁净室。此外,在操作阶段保持系统的无菌性也不那么复杂。此外,在本例中需要更少的灭菌空气,这导致需要更小的过滤设备,并可以降低形成不受控制的漩涡的风险。
[0118] 图2为处于吹塑站8区域内的设备1的细节示意图。多个这种吹塑站8通过运输装置2或载体以绕X轴旋转的方式移动。图2中将会注意的是,该吹塑站8引导在洁净室20内;其中,在本例中,该洁净室20设计为通道的形式。洁净室20通过可移动的侧壁19以及与该侧壁
19一体成型的盖子17封闭。该侧壁19和盖子17在本例中与吹塑站8一起旋转。
[0119] 标号18指的是另一壁,该壁限定了洁净室20的边界。该壁18以固定的方式设置于外部。密封装置25设置于盖子17和壁18之间,并将相对可移动的盖子17和壁18彼此密封;如上所述,该密封例如通过使用调压室实现。壁18的下端区域以固定且密封的方式设置在底部13上。载体26设置在洁净室20内,并在本例中直接倚靠(rest against)在壁19上。其中,该载体26同样以可旋转的方式移动,且用于支撑吹塑站8的支撑装置23进而设置在该载体26上。
[0120] 标号11指的是从动装置,该从动装置可由导向凸轮9驱动,以在吹塑站经过洁净室20的路径中打开或闭合吹塑站,以尤其将塑料预制件引入至吹塑站中,并将该塑料预制件再次移出。在本例中,导向凸轮9也设置在洁净室20内部。也可以例如在单个吹塑站8的下方,将部分11从洁净室20中移出。
[0121] 运输装置2还可以具有设置在洁净室20上方的其他元件。
[0122] 在本例中,载体26固定设置在支撑体29上,而该支撑体进而相对底部13可移动。在本例中,标号27指的是另一密封装置。在该区域内,该密封装置也同样实现将相对可移动的区域13和29之间的密封。
[0123] 标号5指的是拉伸杆;该拉伸杆相对吹塑站可移动,以在塑料预制件10的纵向方向上拉伸该塑料预制件10。在本例中,在盖子17上设置有滑动件12;其中拉伸杆相对该滑动件12在方向Y上可移动。标号21指的是用于该拉伸杆5的滑动件12的另一支撑构件。
[0124] 将会注意的是,在吹塑过程中,拉伸杆的特定区域位于洁净室20的外部和内部。为此,保护装置,例如包围拉伸杆5的折叠波纹管(bellows),可设置在洁净室20外部,或位于滑动件12的上方,从而拉伸杆5没有区域与外部环境直接接触。参考字母U指定洁净室20的(非灭菌)环境。标号28指定用于运载底模的载体,该载体同样构成吹塑模具4的组成部件。在本例中,该载体在Y方向同样可移动。
[0125] 标号55指的是灭菌装置,在本例中该灭菌装置优选地设置在洁净室20的内部,并用于单个成形站或这些成形站8的组成部件的灭菌。在本例中,该灭菌装置55可将例如过氧化氢或其他灭菌剂作用在成形站8上。在本例中,该灭菌装置55也可以固定设置,且成形站相对于该灭菌装置55可移动。该灭菌装置或加压装置55可以设置在运输轮2上,或设置在固定壁18上,或通常固定设置;且该灭菌装置或加压装置55可以包括吹塑嘴或其他类似物。此外,优选地,用于洁净室20灭菌的灭菌空气可以通过曝气装置(aeration system)引入至洁净室20内。
[0126] 吹塑模具或吹塑装置(未示出)设置在吹塑模具载体6的内部。更确切地说,在本例中可以设置两个吹塑模具载体部件。其中,两个吹塑模具载体部件相对彼此可旋转,并在任意情况下支撑吹塑模具部件。由于该旋转过程,使得吹塑模具可以打开,以用于塑料预制件的引入,以及已完成的吹塑容器的移出。在本例中,这些吹塑载体以及吹塑模具同样设置在洁净室内部。
[0127] (除图2所示之外)运输装置2或载体也可以并优选地具有C形的外边缘;该外边缘也部分构成洁净室外壁。通过这种方式,在本例中,该洁净室的C形壁与运输装置2,即吹塑轮一起旋转。在本实施例的例子中,洁净室的下边缘与底部13设有距离,并且相对该底部13移动。通过这种方式,洁净室可以设置成比图2所示的洁净室更小。在本例中,运输装置的C形轮廓优选地仅相对洁净室的外壁密封;其中C形轮廓构成洁净室的内壁,以及下盖和上盖。在本例中,该外壁优选为固定设置。
[0128] 标号14概略地指定了加压装置,该加压装置将吹塑空气作用在塑料预制件上。在本例中,该加压装置可以具有吹塑嘴,该吹塑嘴能够应用至塑料预制件的孔边缘。通过这种方式,该吹塑嘴也使得可以以密封的方式将吹塑空气作用在塑料预制件上。标号15概略地指定了阀组,该阀组具有多个阀装置(图2中未示出),以控制吹塑空气向塑料预制件的供给。在本例中,这些阀装置优选地以上述方式进行设计。然而,这里所述的阀装置也优选为加压装置的组成部件。
[0129] 图3a和图3b示出了根据现有技术的吹塑装置。在本例中,标号4整体上指的是吹塑装置。在本例中,该吹塑装置具有两个吹塑模具部件或侧部部件4a和4b。此外,吹塑装置具有底部部件4c。这些侧部部件和底部部件一起形成空腔7。塑料预制件在该空腔7内通过压缩空气的作用膨胀形成塑料容器,尤其是抵靠在单个吹塑模具部件的内壁上形成塑料容器。参考字母L指定了待膨胀的塑料预制件(未示出)的纵向方向。然而,参考字母L同时也指定了吹塑装置的纵向方向。
[0130] 标号6指定了载体装置,用于支撑吹塑装置。在本例中,该载体装置进而具有两个载体部件6a和6b;两个吹塑模具部件4a和4b分别可拆卸地安装在该两个载体部件6a和6b上。这两个载体部件6a和6b可枢转,即尤其是相对于枢转轴可枢转,以打开和闭合该吹塑装置4;其中该枢转轴平行于纵向方向L延伸。在操作过程中,该枢转轴优选为垂直设置。此外,优选地,运输轮或吹塑轮的旋转轴平行于该纵向方向。其中,单个成形站设置在该运输轮或吹塑轮上。
[0131] 标号6c指定了载体部件,用于支撑底部部件4c。
[0132] 标号40整体上制定了定心机构,用于对载体部件6c进行定心,并由此也使得设置在该载体部件6c上的底部部件4c相对于吹塑装置的侧部部件4a和4b定心。
[0133] 为此,在载体部件6c的右侧和左侧均设置有接合机构。其中,这些接合机构充当与底部部件4c适配的接合构件。具体地,在本例中,整体上指定为48的进给体的突出42接合在凹槽44内;其中凹槽44设置在底部载体部件6c上。通过这种方式,在图中,载体部件6c以及底部部件4c由此向下受到支撑,以在吹塑过程中承受高压。
[0134] 图3b是图3a的详细示意图。特别地,在本例中将会注意到突出42以及凹槽44的设计。很显然,在突出42和凹槽44之间形成有接触面F,其中该接触面F在本例中倾斜延伸。由于匹配部件(matching part)48朝向载体部件6c或设置在该载体部件6c上的底部定心环66推进,因此该底模可通过倾斜的路线向上推动。然而,另一方面,由于该种设计使得在突出和凹槽上仍然存在磨损。因此,在现有技术中,在这些点上需要润滑剂。然而,这些润滑剂很麻烦,且在无菌的应用场合中尤为麻烦。
[0135] 图4a和图4b示出了根据本发明的吹塑装置。该种吹塑装置部分对应于图3a和图3b已示出的设备。因此,在下文中仅解释不同之处。这些不同点可以结合图4b最好地解释。在图3b中接触面F倾斜设置;而在图4b中可以注意到,该接触面正好平行于或垂直于上述的纵向方向L延伸。通过这种方式,可以在闭合过程中将突出42引入至凹槽44内,并由此使得至少沿突出42和凹槽44的接触面上没有发生接触。然而,优选地,该突出42相对凹槽44设计,以使在闭合运动过程中,并优选地不在吹塑装置4的打开运动过程中,在突出42和凹槽44之间没有发生接触。通过这种方式,在闭合过程中以及在打开过程中可以防止任何磨损的发生。
[0136] 可以注意到,凹槽44并不直接形成于底部载体部件6c上,而是形成在定心环66上。而该定心环66进而固定地设置在底部载体部件6c上。在图4b所示的状态中,示出了例如吹塑过程可发生的情形。由于底部部件4c施加向下的力,尤其是通过存在于塑料预制件或空腔内部的吹塑压力施加向下的力,因此在此处可形成接触面F。
[0137] 在图4b所示的情形中,在突出的表面42c和凹槽的表面44c之间没有发生接触;其中,该表面42c与表面42a相对设置;而表面44c也同样与表面44a相对设置。优选地,这两个表面彼此永不接触。
[0138] 图5a到图5d示出了在塑料预制件的膨胀过程中的顺序事件。在图5a所示的初始情况下,底部部件4c在侧部部件的方向上推进。在该例中,突出42并未完全接合在凹槽44内。在这种情况下,相应的模具载体仍然以与吹塑装置的两个侧部部件4a和4c相同的方式打开。在这种情况下,在侧部部件4a和4b以及底部部件4c之间形成有模具间隙S。在本例中,该模具间隙S具有0.1mm左右的宽度。
[0139] 在本例中,如果没有对底部部件进行进一步的垂直调整,则在突出的表面42a和与该表面42a对应的凹槽的表面44a之间还形成对应的模具间隙。
[0140] 在图5b所示的情况的例子中,吹塑模具已经闭合。其中,由两个侧部部件4a和4b可以证明该吹塑模具已经闭合。同时,两个突出42分别移动进入各自的凹槽44内。由于在此情况下吹塑过程还未开始,宽度为0.1mm的模具间隙S仍然存在。在本例中,在以上提及的突出42的表面42a和凹槽44的表面44a之间仍然存在约0.1mm的相应的间隙S1。这里再次指出,在本例中,凹槽完全包围突出42;然而,在本例中该设置并非绝对需要的。相反地,凹槽也可以设计成台阶的形式。然而,重要的是凹槽和突出各自的表面44a和42a;这些表面随后用于支撑底部部件4c。
[0141] 标号S2指的是存在于突出的表面42b和凹槽的表面44b之间的间隙。优选地,凹槽44和突出42设计成使得在这些表面42b和44b之间从不发生接触。
[0142] 标号S3指的是存在于突出的表面42c和凹槽的表面44c之间的间隙。优选地,凹槽44和突出42设计成使得在这些表面42c和44c之间从不发生接触。
[0143] 在图5c所示的设计例子中,吹塑过程刚开始执行。由于吹塑压力,使得底部部件4c受到力的作用,并轻微地向下移动。通过这种方式,模具间隙S增大至宽度约0.2mm;而另一方面凹槽或凹槽的表面44a以及突出42或突出的表面42a之间的间隙S1闭合(closed)。底部部件此时通过这种方式支撑在底部上,并且不可进一步地从吹塑模具部件4a和4b中移出。
[0144] 图5d示出了以下状态:由于吹塑过程的进行,使得吹塑压力此时作用在底部部件4c上。其中,如箭头P所示,吹塑压力向下按压底部部件4c。
[0145] 在吹塑过程(未示出)结束后,底部部件4c优选地再次轻微地上升,从而模具间隙S再次减小至0.1mm。另一方面,在表面42a和表面44a之间再次形成模具间隙。通过这种方式,在这种情况下,在突出42和凹槽44之间不再发生接触。吹塑装置此时可打开,而在突出42和凹槽44之间没有摩擦。
[0146] 通过这种方式,也可以省去现有技术中必须的润滑剂。
[0147] 申请人保留请求保护申请文件中所开的、对本发明相比现有技术具有新颖性来说所有关键特征的单个或组合的权利。
高效检索全球专利

专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。

我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。

申请试用

分析报告

专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。

申请试用

QQ群二维码
意见反馈